«Физические основы действия ионизирующего излучения»

Взаимодействие альфа-излучения с веществом. Альфа-частицы опасны они лишь при попадании внутрь организма, так как способны выбивать электроны из оболочки нейтрального атома любого вещества и превращать его в положительно заряженный ион со всеми вытекающими последствиями. При взаимодействия альфа-излучения с веществом возможны следующие ситуации:

• Упругое рассеяние частиц на атомных ядрах. Частица отталкивается, изменяя направление своего движения.
• Неупругое взаимодействие альфа-частиц с орбитальными электронами. (ионизация нейтральных атомов
• Возбуждение электронов атомных оболочек, при котором орбитальные электроны, получая дополнительную энергию, переходят в возбужденное состояние, переходя на другую орбиту, но не покидают атом.
• Альфа-частица, обладающая энергией, достаточной для преодоления кулоновских сил взаимодействия, проникает в ядро. При этом образуется промежуточное ядро, которое распадается с испусканием заряженных частиц, нейтронов или гамма-квантов

Взаимодействие бета-излучения с веществом. Бета-излучение – поток частиц, имеющих отрицательно заряженные электроны и положительно заряженные позитроны. Для большинства радионуклидов характерен электронный или отрицательный (β-) распад. Значительно реже встречается позитронный (β+) распад, свойственный отдельным искусственным радионуклидам.

• Упругое взаимодействие бета-частиц с атомными ядрами наблюдается в результате притяжения бета-частиц (β-) к положительно заряженным ядрам атомов. Следствие такого взаимодействия — изменение направления движения частиц.
• Рассеяние бета-частиц на атомных ядрах: наблюдается, если бета-частица (β-) имеет высокую энергию, а поглотителем служит материал большой плотности (имеет большой атомный номер), при этом бета-частица тормозится в электрическом поле ядра и теряет часть своей энергии. В результате возникает тормозное излучение.
• Ионизация и возбуждение атомов при взаимодействии бета-частиц (β-) с орбитальными электронами (рис.4). В зависимости от количества переданной энергии происходит возбуждение или ионизация атомов вещества. В этом и другом случае воздействующий электрон теряет свою энергию